JP3218024B2 - 金属パターン膜の形成方法及びその装置 - Google Patents
金属パターン膜の形成方法及びその装置Info
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Description
は露光用フォトマスク(X線マスクを含む)等に、配線
または遮光のための金属パターン膜を追加形成するため
の方法及び装置に関するものである。デバイスの配線変
更、不良解析あるいはフォトマスクの欠絶リペア、パタ
ーン変更等に利用されるものである。
よるフォトマスクの欠焔を修正する方法・装置および金
属パターン膜を形成する方法・装置は、特開平9−17201
3号公報に開示されている。ここで示されている形成さ
れる膜はカーボン膜、タングステン膜、モリプデン膜で
あり、光リソグラフイー用マスクの遮光膜や半導体デバ
イスへの追加配線用膜としての特性を持つ。しかし、こ
れらの膜は多量の酸素および炭素を多く含んでおり、そ
れぞれの純物質と比較して比抵抗が10倍から100倍も高
い。
に、従来はイオンビームを用いてマスクレスデポジショ
ンによる金属膜を形成する技術はあっても、その比抵抗
は高く、より低抵抗な膜の形成が望まれている。特に、
半導体装置の抵抗の低い配線としては、適応できなかっ
た。
解決するために開発されたもので、その手段は、集束イ
オンビーム発生部、上記集束イオンビームを偏向走査す
るための偏向電極、上記集束イオンビームを照射する試
料を載置するX−Yステージ、上記集束イオンビームの
照射領域近傍に局所的に有機銅化合物蒸気を吹きつける
ための吹出口を持つガス銃等で構成されている。
に吹出口を持つガス銃によって局所的に有機銅化合物蒸
気が試料に吹きつけられ、吹きつけられた有機銅化合物
蒸気が試料表面に吸着される。以上のようにして有機銅
化合物蒸気を吸着させた試料表面に、集束イオンビーム
発生部、偏向電極、走査制御部、イオンビーム走査領域
設定部等によって集束及び走査制御された集束イオンビ
ームが照射される。有機銅化合物蒸気を連続的に吹きつ
けつつ、集束イオンビーム走査を繰り返すことにより、
走査回数に比例した膜厚を持つ低抵抗な金属パターン膜
が形成される。
1に基づき詳細に説明する。イオン源1より発生したイオ
ンをイオンレンズ2、5により集束させる。更に、ブラン
キング電極3により、集束イオンビームの試料9上への
照射をオン・オフする。イオンレンズ2、5により集束
された集束イオンビーム6はX−Yステージ10上に載置
された試料9に照射され、走査電極(X及びY)4によっ
て前記試料9上を走査される。
子7は二次荷電粒子検出器8によって検出され、A/D変換
器12よって増幅及び処理されて輝度信号となり、制御電
源13からの走査信号と共に表示装置15に入力されて二
次荷電粒子像が表示される。この二次荷電粒子像によっ
て試料9上の金属パターン膜を形成すべき位置を探し出
し、制御電源13にある走査範囲設定部で前記金属パタ
ーン膜を形成すべき領域を設定する。制御電源13から
のデポジション開始信号によってガス銃11のバルブが
開き、有機銅化合物蒸気が、試料9表面に吹きつけられ
る。
定温度に加熱され、その物質の蒸気庄を一定に保ちガス
銃のコンダクタンスにより試料表面に供給される。ま
た、ガス源の蒸気圧が高い場合はガス銃のコンダクタン
スのみで供給することは困難であり、その場合は外部に
ガスの供給装置16を設け、ガス圧を制御する事によりガ
ス銃11を通して試料表面にガスを供給することができ
る。なお、有機銅化合物として、C10H13CuF6O2S
i(ヘキサフルオロアセチルアセトナト銅)やCu(C
11H19O2)2(ビスジピバロイルメタナト銅)などが用
いられる。またC10H13CuF6O2Siは、C5H12S
iとC5H6O4F6と混合するこ ともできる。
着させた試料9表面に、前記走査範囲設定部によって走
査範囲、走査回数を制御された集束イオンビーム6が照
射される。すると集束イオンビームが照射された領域で
有機銅化合物が分解されて、金属がデポジションつまり
堆積される。連続して前記有機銅化合物ガスを吹きつけ
つつ集束イオンビーム6の走査を繰り返すことにより走
査回数に比例した膜厚を持っ金属パターン膜が形成され
る。
めの原料ガスを従来用いられたへキサカルボニル金属蒸
気でなく有機銅化合物としたことにより、より低抵抗な
膜の形成が可能になった。
(半導体装置)に吹き付け、集束イオンビームの照射に
より、銅を試料表面に形成される。従って、低抵抗の配
線が新規に半導体装置に形成することができる。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 液体金属イオン源と引き出されたイオン
ビームを集束するためのイオンレンズと、前記イオンビ
ームを試料上でオン・オフするためのブランキング電極
とからなる集束イオンビーム発生部と、前記集束イオン
ビームを偏向走査するための偏向電極と、前記集束イオ
ンビームが照射される試料を載置しX−Y方向に移動可
能なX一Yステージと、前記試料の集束イオンビーム照
射位置表面に原料ガスを局所的に吹き付けるためのガス
銃と、前記ガス銃にガスを供給し、ガス原料を収容し加
熱する機能を備えたガス源と、集束イオンビーム照射に
より発生する二次荷電粒子を検出する二次荷電粒子検出
器とからなり、 前記ガス源に有機銅化合物を収容加熱し、蒸気化し、前
記集束イオンビームの照射領域またはその近傍に前記有
機銅化合物蒸気を吹き付け、前記試料表面に前記有機銅
化合物を吸着させ、前記有摸銅化合物を吸着した試料表
面に、前記集束イオンビームを所定領域で所定回数繰り
返し走査させ照射することにより、有機銅化合物を分解
させ、前記試料表面に金属を析出させる金属パターン膜
の形成方法において、前記有機銅化合物がCu(C11H
19O2)2であることを特徴とする金属パターン膜の形成
方法。 - 【請求項2】 液体金属イオン源と引き出されたイオン
ビームを集束するた めのイオンレンズと、前記イオン
ビームを試料上でオン・オフするためのブランキング電
極とからなる集束イオンビーム発生部と、前記集束イオ
ンビームを偏向走査するための偏向電極と、前記集束イ
オンビームが照射される試料を載置しX−Y方向に移動
可能なX−Yステージと、前記試料の集束イオンビーム
照射位置表面に原料ガスを局所的に吹き付けるためのガ
ス銃と、前記ガス銃にガスを供給し、ガス原料を収容し
加熱する機能を備えたガス源と、集束イオンビーム照射
により発生する二次荷電粒子を検出する二次荷電粒子検
出器とからなり、 前記ガス源に有機銅化合物を収容加熱し、蒸気化し、前
記集束イオンビームの照射領域を含むその近傍に前記有
機銅化合物蒸気を吹きつけ、前記試料表面に前記有機銅
化合物を吸着させ、前記有機銅化合物を吸着した試料表
面に、前記集束イオンビームを所定領域で所定回数繰り
返し走査させ照射することにより、有機銅化合物を分解
させ、前記試料表面に金属を析出させる金属パターン膜
の形成装置において、前記有機銅化合物がCu(C11H
19O2)2であることを特徴とする金属パターン膜の形成
装置。
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ID=26471554
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Non-Patent Citations (1)
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志村幸雄編「電子材料 11月号別冊 超LSI製造・試験装置ガイドブック<1998年版>」(平9−11−25)工業調査会 p.197−202 |
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JP2000054116A (ja) | 2000-02-22 |
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